Examinations of performance for utilization of radiation portal monitors in contamination inspection for motor vehicles in nuclear emergency (Contract research)

原子力災害時の避難退域時検査では、多数の車両及び避難住民等の検査を行うことが想定される。現在は、車両の指定箇所をタイヤとワイパー部とし、要員によるGM管式サーベイメータ等の表面汚染測定器で検査することを基本としているが、効率的な避難退域時検査を実施するため、車両検査では可搬型の車両用ゲート型モニタの活用が検討されている。本研究では、そのための基礎データを取得することを目的に、車両用ゲート型モニタの性能調査試験を実施した。本試験では、避難退域時検査における簡易除染の判断基準であるOIL4相当の汚染を密封線源の$^{133}$Baで模擬した。これを実車両のタイヤとワイパー部に取り付け、車両用ゲート型モニタにより模擬汚染からの$\gamma$線の計数率を測定することとした。試験方法は、車両を静止させて測定する静止試験、実際の検査を模擬した走行試験、高BG環境下での性能を調べるための高BG環境試験の3試験を採用した。試験車両は、普通自動車として広く使用されているセダンを主とし、加えて車体のフロント部分がバスに似た造りであるバンも使用した。また、車両用ゲート型モニタは、(株)千代田テクノル製のガンマ・ポールを使用した。本試験の結果、OIL4初期設定値である40,000cpm相当の汚染が車両のタイヤ接地面に付着していたとき、車両が10km/h以下で車両用ゲート型モニタを通過すれば、99\%以上の確率で、同じくワイパー部であれば、車速5km/h以下のとき84\%以上の確率で汚染検知が可能であると推定された。タイヤ接地面の汚染がOIL4以上か未満かを判定するには、メーカーで設定する機器内の換算定数の調整を要することが示された。しかし、その場合であっても、ワイパー部はタイヤ接地面よりも汚染の検知が難しいため、タイヤ接地面とワイパー部の汚染を同時に判定・評価することは困難であることが示された。車両用ゲート型モニタを活用し、避難退域時検査の車両検査の効率化(迅速化)を図るには、タイヤ接地面とワイパー部の汚染の同時測定・評価の実現が課題であることが明らかとなった。
In contamination inspections for public in nuclear emergency, it is assumed that a large number of motor vehicles and evacuees will be inspected. At present, first measurement points of vehicles are tires and around a wiper, and they are basically inspected by persons using portable radiation surface contamination meters such as GM survey meters. However, in order to efficiently inspect contamination of vehicles, utilization of portable radiation portal monitors is being considered for the inspection. In this study, examination of performance of the portal monitor was conducted in order to obtain basic data. In this examinations, sealed radiation sources, $^{133}$Ba, were substituted for the contamination of Operational Intervention Level 4 (OIL4), the evaluation criteria to conduct simple decontamination in the contamination inspection. The radiation source was attached practically to a tire and around the wipers of a vehicle, and the counting rate of $\gamma$-rays from the radiation sources was measured using the portal monitor. Three examinations were conducted: static examination with a vehicle stationary, moving examination to mock the actual inspection, and high back ground examination to investigate performance of the equipment in high back ground environment. The vehicle mainly used in the experiments was a sedan, which is generally used as standard vehicles. And, a van whose front body is like that of a bus was used at this experiment. In addition, the "Gamma Pole" manufactured by the Chiyoda Technol Corporation was used as the portal monitor. As the result, it was estimated that the case of contamination equivalent to 40,000 cpm, the default value of the OIL4, deposited on the tread on a vehicle tire, when the vehicle passes through the portal monitor at 10 km/h or less, the contamination would be detected with a probability of 99\% or more. Similarly, when the contamination deposited on around the wipers and the vehicle speed is 5 km/h or less